高一必修一化学笔记整理文档.pdf
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1、化学笔记整理 1、化学科学的特征是认识分子和制造分子。2、英国科学家波义耳提出化学元素的概念(近代化学诞生的标志)法国科学家拉瓦锡建立燃烧现象的氧化学说,推翻了“燃素说”(近代化学的革命性进展)英国科学家道尔顿提出原子学说。(为近代化学的发展奠定了坚实的基础)意大利科学家阿伏加德罗提出分子学说。原子分子学说的建立是近代化学发展的里程碑。俄国科学家门捷列夫发现元素周期律并绘制出第一张元素周期表。1965 年中国人工全合成的牛胰岛素,是世界上第一个人工合成的、具有生物活性的蛋白质。1981 年中国 完 成世界上 首 个人工合成有 完 整生物活性的 核糖核酸(酵母氨酸转移核糖核酸)3、化学 变 化不
2、 可以 制造原子。如 原子 弹爆炸时 原子 种类 和 其数目变 化的 变 化不为化学 变 化。4、“绿色 化学”是 指在 化学工 业 生 产 中不 排放任何 有 害 物质。5、同位 素:具有 相同 的质子 数,不 同 中子 数同 一元素的不 同核 素 互 为 同位 素。如氕氘氚。6、钠 专题:钠 的物理性质:钠 为 银 白 色、有 金属光泽 的 固体,密度比水、四氯 化 碳小,比煤油 大,熔点较低(低于 标 准 大 气压下沸水 的 温度)。硬度较小(可用小刀切割)。是 热 和 电 的 良导体。钠 的化学性质:可与卤 素、硫、水、氧 气、酸、盐等反应【强还 原性】【以 化合 态存在】钠与滴 加
3、无色酚酞 的 水反应 的现象:金属钠漂浮在水面 上,熔 化成 闪亮 的 小球 并 逐渐消失,在水面 上 四处游动,有“嘶嘶”的 响声 发出并有 无色气体放 出。无色酚酞变 为 红色。钠在常温下与 氧 气反应 的现象:金属钠 的表 面由银 白 色变 为 灰色,失去金属光泽。(氧化 钠)钠在 加 热下与 氧 气反应 的现象:金属钠先熔 化 后 燃烧,产 生 黄色火焰,生成 淡黄色固体。(过 氧化 钠)。钠应先与酸反应再与水反应(钠过量时),钠 不 能将金属从其盐溶液 中 置换 出 来。钠可以在熔融状态下与某些金属盐反应。钠在盐 的 水溶液 中 先与其 中的 水反应,若 生成的 氢 氧化 钠能够继续
4、参 加 反应 则 反应继续,反之 则不 能继续反应。化学 方 程 式:1:2、3、4、(工 业 制 金属钛)金属钠应密封保存,少量 的 钠常保存在煤油 中。(钠 的 密度比煤油 大 且 不 与煤油反应。)实 验操作 特征:取用少量钠金属后所剩余钠固体应重新封存至煤油 中 钠 的 用途:钠钾 合 金作导热剂、冶炼稀 有 金属、路灯所用高压钠灯光射 程 远、透雾能力强。金属钠长时间置于空气 中 最终产 物为 碳酸钠。【钠 氧化 钠氢 氧化 钠(潮解)十水 合 碳酸钠(风 化)碳酸钠】【风 化:指在室温下结晶水 合物 失去 一 部 分 结晶水或 全 部结晶水 的现象,属于 化学 变 化】【加 热时失
5、去部 分 或 全 部结晶水 的 变 化 也属于 化学 变 化,但 不 属于风 化。】【重点:钠粒被投入苯与水 的 混 合 溶液 中的现象(注:苯 的 密度小于金属钠且 不 溶于水,该现象 适用于任何钠粒被 加 入到水与另 一 种密度小于钠 并不 溶于水 的 液体 中的 情况):钠粒处于苯 和 水 的界 面处 并 逐渐变小,熔 成 闪亮 的 小球,移动 并不 停 的 做 上 下跳动。(原 因略)】氧化 钠及过 氧化 钠 的性质:氧化 钠:白 色固体、碱 性氧化物。与空气 中的 二 氧化 碳 和 水反应,在 加 热条件下与 氧 气反应 生成 过 氧化 钠。过 氧化 钠:淡黄色固体、过 氧化物,有
6、强 氧化性。与空气 中的 二 氧化 碳(放热反应)及水反应,与盐酸反应。其 中氧元素的 价态 为 负 一。常用于呼吸面罩 和 潜水艇 的 供 氧 剂。漂 白 剂。【过 氧化 钠投入紫色石蕊试液 中的现象:溶液先变蓝,后褪色。(谨 记 强 氧化性)】化学 方 程 式:1、2、3、4、5、6、【要点:氢气的验纯步骤:将小试管扣在导管上收集一小试管反应产生的气体,并用大拇指堵住试管口移近酒精灯,松开拇指点燃试管中的气体,当有轻微的爆鸣声时,说明氢气纯净。】【规律 1:若 Wg 某物质在足量氧气中完全燃烧后的产物与过氧化钠反应后固体质量增加Wg。那么该物质中 C 和 O 的物质的量的比为 1:1。该物
7、质的通式为(CO)x H y】【注:规律 1 将条件与结果倒置也可成立,由此求混合气体中氧气体积时,若题目中未注明氧气是否足量、完全反应则需要分情况考虑,即氧气过量或该物质过量。】【规律 2:当二氧化碳与 水同 时与过氧化钠反应时,视 为过氧化钠二氧化碳 先 反应完全后,再 与 水 反应。】【规律 3:相同状 况 下,水 与二氧化碳的 单 一或 两者 的混合气体与足量过氧化钠反应,所剩余 气体的体积(即生成氧气的体积)等于原 气体体积的一 半。】7、氯 气 专 题:氯 气的物 理性 质:呈黄绿色,有 刺激性 气 味 的气体,密度 比 空 气大,能溶于水得到浅黄绿色 的 氯水(氯 气的 水溶液)
8、,难溶于饱 和 氯 化钠 溶液。故氯 气 泄漏 时,应 向逆风、高处,转 移。氯 气的化学 性 质:【氯 气分 子 为 双原子 分 子,有 毒性。】氯 气与 铁 反应的 现象:铁丝 在 氯 气中燃烧,生成 棕黄色烟,加 入蒸馏水 后 溶液呈棕黄色。氯 气与 铜 反应的 现象:铜丝 在 氯 气中燃烧,产生 棕色烟,加 入蒸馏水 后 溶液呈蓝绿色。氯 气与钠反应的 现象:钠在 氯 气中燃烧,产生 黄色火焰,并产生 白色烟。氯 气与氢气反应的 现象:氢气在 氯 气中 安静 的燃烧,发出苍白色火焰,瓶 口有 白雾 生成。(氢气与 氯 气的混合物在 光照 条件 下会发 生 猛烈地 爆 炸)氯 气与 水
9、反应 现象:倒扣在 水槽 中 盛满氯 气的试管中 液面逐渐 上 升,水溶液呈浅黄绿色。氯 气与 碱 反应生成 氯 化物,次氯 化物和 水。(歧 化反应)可用 淀粉 KI 溶液检 验 氯 气。原理:(化学 方程 式)化学 方程 式:1、2、3、4、5、6、7、(84 消毒液 有 效 成分 制取方法、氯 气 尾 气 处理)8、次氯酸 的 性 质:具 有 强 氧化 性(即 漂白性):破坏 有 机 质,使其颜色褪去。见光易 分 解。化学 方程 式:弱酸性:酸性极弱,比碳 酸 的 酸性还弱。9、氯水:分为 新制氯水 与 久 置 氯水(成分 性 质与 盐酸相似,原因:方程 式)。新制氯水 成分:分 子:【
10、氯 分 子 次氯酸 分 子 水 分 子】离子:【氯离子、氢 离子、次氯酸根离子、氢氧 根离子】性 质 及作 用:呈(淡)黄绿色、酸性、强 氧化 性、漂白性、杀菌、消毒。检 验 氯水 化学 性 质的 实 验中:【(重 点):氯水 与 石蕊溶液 的反应 现象:石蕊溶液先变 成 红色然 后 红色消失。】【新制氯水 与 滴 有 无色酚酞 的氢氧化钠 溶液 反应的 现象:溶液逐渐 由 红色变 为 无色。原因:1、新制氯水 中的 盐酸 和 次氯酸 与氢氧化钠 溶液 反应,使溶液 中的氢氧化钠全 部被消耗,酚酞呈无色。2、新制氯水 中的 次氯酸 有 漂白性,使红色褪去。检 验 方法:向已褪色 的 溶液 中
11、滴 加氢氧化钠 溶液,若 溶液变红,则为 原因 1,若不 变红,则为 原因 2。】2、氯水 的 保存方 式:置 于棕色 试 剂瓶 中并在 阴凉避光处密封保存。漂白粉 的 制备 与 使 用:工业 上 常常 用 石灰乳及氯 气 来制取漂白粉。漂白粉 的 主 要成分是 氯 化钙 和 次氯酸钙。其 有 效 成分是 次氯酸钙(漂白原理:与 空 气中的 水及 二氧化碳反应生成 次氯酸,向漂白粉 中加 入少 量 稀盐酸 可 以 加 快 反应 速率)。漂白粉必须密封保存。【将氯气制成漂白粉的主要目的:使其转化为较稳定的物质,便于贮存和运输。】【84 消毒液的有效成分为次氯酸钠,常用氢氧化钠与氯气反应制取。漂白
12、原理同上】【二氧化氯可用于漂白与消毒,其漂白能力、消毒能力、安全性都强于氯气,被价格高限制】化学方程式:1、(工业制取漂白粉)2、3、(加快反应速率原理)【常见干燥剂:无水氯化钙、氢氧化钠固体、浓硫酸、五氧化二磷、氧化钙。】10、物质的量:表示含有一定数目的微观粒子的集合体中粒子的多少。符号为 n,单位为摩尔(mol),简称摩。为基本物理量之一。(微观粒子为分子、原子、质子、中子、电子 等。)【应用化学式 指明 粒子 种类,不使用】阿伏 加 德罗 常数(符号为 NA):6.02 10/mol。表示 1mol 任何 微粒 所 含有的微粒数为 6.02 10。(0.012kgC 中含有的 碳 原子
13、数。)物质的量、阿伏 加 德罗 常数与粒子数的 关系:N=n NA 11、摩尔质量:单位物质的量 所具 有的质量。符号为 M。单位为 g/mol或 kg/mol 1mol 任何 物质的质量 在以克 为单位 时在 数 值 上都 等 于 它相对 分子质量 或相对 原子质量。质量与物质的量的 关系 为:m=M n 12、气体摩尔体 积:影响 物质体 积 的 三个因素:微粒 个 数、微粒 间距、微粒 大小(气体分子 间 的 平均距离比 其分子 直径大得 多,故影响 气体体 积 的 因素 为)在 一定的 温度及压 强 下,单位物质的量的气体 所占 有的体 积叫做 气体的摩尔体 积。符号为 Vm,单位为
14、L/mol或者/mol。其中 标准情况下(简称 STP,指 0、101kPa)1mol任何 气体 所占 的体 积 为 22.4L 故 22.4L/mol 为 标准状况下 的摩尔体 积。气体体 积、气体摩尔体 积、物质的量的 关系是:V=Vm n 气体摩尔体 积 的 大小 与 温度 和 压 强有 关且研究对象是 气体,可 以是 单一气体 或混 合气体。阿伏 加 德罗 定 律:同 温 同 压下,相 同体 积 的 任何 气体含有 相 同数目的分子。阿伏 加 德罗 定 律 的 推论:同 温 同 压下,气体的分子数与其体 积 成 正比。温度,体 积相 同的气体,压 强与其分子数成 正比。分子数 相等,温
15、度相 同的气体,压 强与其体 积 成反 比。同 温 同 压下,气体的 密度 与其 相对 分子质量(实际是 摩尔质量)成 正比。同 温 同 压下,相 同 提及 的 任何 气体的质量与其摩尔质量成 正比。同 温、等 体 积,等 质量的 任何 气体的 压 强与其摩尔质量成反 比。物质的量与 压 强 相 同的气体,其体 积 与 热 力学 温度 成 正比。气体的摩尔质量 M 于 标准状况下 的气体 密度 的 关系:M=22.4 g/mol 13、物质的量浓 度:以 单位体 积溶 液中含 溶 质 B 的物质的量表示 溶 液 组 成的物理量,称为 该溶 质的物质量浓 度。符号为cB,常用的单位为 mol/L
16、或 mol/。物质的量浓 度 的表 达 式为nB=V cB 一 般情况下 V(混)V1+V2 注:此处 V 指溶 液体 积 而 非溶 剂体 积,含 结晶 水的化合物 溶 于水 时 其 溶 质不为 结晶 水合物。在标准状况下,一定体 积 的 氨 气 溶 于水 后形 成的 氨 水 溶 液,其 溶 质的物质的量全 由氨 气 计算。【浓 度 与 密度 的 变 化 关系】若溶 液的 密度大 于 1g/c(硫酸、硝 酸、氯化钠 溶 液),则 溶 液的质量分数 越大,其 密度就越大。反之 若小 于 1g/c(氨 水,酒精溶 液),则 溶 液的质量分数 越大,其 密度就越小。【规律:两种不同质量分数(相同溶质
17、)的溶液等体积混合,若溶液的浓度越大,密度越大,则混合溶液的质量分数大于它们和的一半,反之则小于他们和的一半。无论溶液的密度怎样变化,等质量混合时,所得溶液的质量分数都等于他们和的一半。(和:溶液质量分数和)】14、容量瓶简介与用途、注意事项。用途为配置一定体积浓度准确的溶液。型号分为 1000ml、500ml、250ml、100ml、50ml 等 容量瓶的标识说明当该温度下瓶内液体的凹液面最低处与容量瓶颈部的刻度线相切时,溶液的体积恰好与瓶上标注的体积相等。注意事项:a、使用前必须检查是否漏水。b、选择型号适合的容量瓶。c、溶解稀释时有放热现象的溶液,应在烧杯中溶解稀释后冷 却至室 温 才转
18、移到 容量瓶内。d、不 可 容量瓶内溶解溶质和 长期储存 溶液。e、用 过 的容量瓶 要洗净晾干并 在瓶 口 与瓶 塞 处 夹 上小 纸条,防止 瓶 口 瓶 盖粘连。使用容量瓶配置 氯 化 钠 溶液 步骤:计算称 量 溶解 移 液 洗涤 定容 摇匀 分瓶【定容的 具 体 步骤:当凹液面上 升至离 瓶中刻度线 12cm 处,改 用 胶头滴管逐滴加 水,眼睛平视 凹液面。直至 液面最低处与刻度线相 平。】误差 分 析:氯 化 钠 溶解时放热 故 应在烧杯内冷 却至室 温 再移 液,否则 会 使配置的溶液浓度偏 低。(若溶于水 吸 热则使配置的溶液浓度 偏高。)【注:浓度:物 质的量浓度】移 液时用
19、 玻璃棒引流且引流 时 玻璃管 下 端 应 靠 在容量瓶内 壁 上,以防止 溶液 洒出及 容量瓶倾倒,且引流 时 玻璃棒 应 靠 在容量瓶刻度线的下 方。(若 移 液时有溶液 洒落到外 面,必须 重新 配置溶液,否则 会 使配置的溶液浓度 偏 低。)洗涤 时(23 次,冲洗对 象为烧杯内 壁及玻璃棒)洗涤 液 要全 部 倒入 容量瓶内,否则 会 使配置的溶液浓度 偏 低。定容之前必须 先将 溶液 摇荡均匀,用 胶头滴管滴加 时应 将眼睛 于凹液面 齐平 处 读 数(仰视读 数时 会 使所配溶液的浓度 偏 低,俯视 时 会 使所配溶液的浓度 偏高),若 加 水定容时 超过了刻度线,则不 可将超出
20、 部分 重新吸出,必须 重新 配置,否则 会 使配置的溶液浓度 偏 低。摇匀 后瓶内液面低于刻度线时不 可再加 水,否则 会 使配置的溶液浓度 偏 低。使用 经洗涤 后 未干燥 的容量瓶 对 所配溶液 物 质的量浓度无 影响。拿 容量瓶时,手指 应 持 在瓶颈刻度 以 上部分,以免手 温 影响 使配置的溶液浓度 偏 低。15、元素 与 物 质的分 类 化合 态(即以 化合 物形式存 在)与 游离态(即以单 质 形式存 在):元素 在 自然界 的 存 在 形态。【二氧 化 硅由原子构成,一 般情况 下 酸 都 由 分 子组成,碱、盐 都 由离子构成。】【定 义及 分 类知 识 点整理】某 一 价
21、态 的 元素总 有一定的 对 应 性 质。硝酸 为 氧 化 性酸。亚硫酸 为中 强酸 酸性氧 化 物:能 与 碱 反应 生成盐 和水的 氧 化 物。两 性氧 化 物:可以 和 酸、碱 反应都 生 碱性氧 化 物:能 与 酸 反应 生成盐 和水的 氧 化 物 成盐 和水的 氧 化 物。(如氧 化 铝、氧 化 锌)不 成盐(中 性)氧 化 物:不 能 与 酸 和 碱 反应 生成 相应 价态 的 盐 和水的 氧 化 物(CO、NO)正盐:只由金属离子 和 酸根离子构成 的 盐。酸式盐:电离 时 生成氢离子,酸根离子 和 金属离子 的 盐 碱式盐:电离 时 生成氢氧根离子,酸根离子 和 金属离子 的
22、盐 16、分 散系【包括 溶液、胶 体、浊 液】与 胶 体 分 散系 的定 义:一种 物 质(或几 种 物 质)以微粒 的 形式 分 散到另 一种 物 质中所 形成 的混合 物。组成:分 散 质 被 分 散成粒子 的 物 质。分 散剂粒子 分 散 在 其 中的 物 质。【如氯 化 钠 溶液 即 为一种分 散系,分 散 质为溶质 氯 化 钠,分 散剂 为溶 剂 水】胶 体:为分 散 质 粒 度在 1100nm 之 间 的一种分 散系。(1nm=-1 10 9 m)【溶液分 散 质 粒 度 1nm。浊 液的分 散 质 粒 度 100nm】【胶体与溶液的本质区别:分散质粒子的直径不同。】【粒度:颗粒
23、(微粒)的大小,球体颗粒的粒度一般用直径表示。】胶体分为三种(常见胶体):固溶胶(固态;有色玻璃,烟水晶)液溶胶(液态;淀粉溶液、氢氧化铁胶体)气溶胶(气态;烟、云、雾)【浊液分为乳浊液和悬浊液;溶液分为饱和溶液以及不饱和溶液。】其他性质:均匀、透明或半透明。较稳定,能透过滤纸而不能透过半透膜。应用:1、农业生产:土壤保肥作用。土壤里中含有的粘土腐殖质常以胶体的形式存在。2、医疗卫生:血液透析、血清纸上电泳、利用电泳分离蛋白质。3、日常生活:制作豆腐(胶体的 聚沉,加入盐卤)。豆 浆、牛奶、粥、明 矾净 水。【盐卤:主要成 分有 氯 化 镁、硫酸钙(制豆腐 重要成 分)、氯 化 钙 及 氯 化
24、 钠等】4、自然现象江河入海口 形 成 的三 角洲。【原理:海 水中的电 解 质 使江河泥沙所 形 成 的胶体 发 生 聚沉。】5、工 业生产:制有色玻璃、冶金工 业利用电泳 原理选矿,原油脱 水,利用电泳 原理除去矿物 粉 尘,进行 电泳电 镀。17、丁达尔效 应:定 义:可 见 光通 过胶体 时,在 入射光 的 侧面可 以 观察到 明 亮 的 光路 的 现象。原因:胶体 对可 见 光 的散 射造成。【胶体本 身并 不 发光。】【丁达尔效 应为 物理变 化,是 一种用 来鉴 别胶体和溶液的 物理手段,能 说 明胶体的大小 范围】【要点:泥 水过滤 后 的滤液 也 有 丁达尔效 应。】【氯 化
25、铁胶体的制 备】原理:(化学 方程 式)操 作过 程:应 先 用 洁净 的 烧杯取少量蒸馏 水(约 20ml),用 酒精灯加热至沸腾,然后向烧杯 中 逐滴滴加氯 化铁溶液,继续加热至 液体 呈 透明的 红褐 色,停止加热。注意事项:1、制 备时 不 可 用玻璃 棒搅拌,因 为 搅拌时会减弱 胶粒 对 电 荷 的 吸附 能 力,使 胶粒 容易碰撞结合成更 大的颗粒而 沉降。2、不 可滴加 或一 次 性 加入 过 多 的 氯 化铁溶液,防止因 溶液 浓 度过大而直 接 生 成 氢氧化铁 沉 淀。【检验 胶体制 备成功 的 方法:让 一 束可 见 光通 过 所 制 得 的胶体,若从入射光侧面可观察到
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